流量计小常识-超声波流量计优点及缺点

2020-08-18

超声波流量计分类：按主机可分为一体式、分体式，按传感器分为外夹式（与介质非接触式，如手持式、便携式）、插入式、管段式。
一、超声波流量计优点
1、外夹式超声波流量计的优点
1）外夹式超声波流量计携带方便、操作便捷、数据读取直观，可以记忆并保存读取数据；
2）测量液体较为广泛，包括水、海水、浆液或油、酸碱之类等均匀的液体；
3）非接触式测量方式、重量轻、体积小；
4）外夹式超声波流量计探头的安装简单，而且不同大小的探头可检测不同管径的管道，在保证准确度的情况下，外夹式超声波流量计最小可以测量DN15的管道，最大可以测量DN3000以上的管道；
5）外夹式超声波流量计测量流量过程中无需破坏管道，探头直接接触直管段即可，无压损，可以在已经安装好的管再进行流量测量；
6）适合测量不同材料的管道，常见的如金属管道（不锈钢、碳钢、铸铁等）、塑料管道等，还有一些透声材料较好的管道。
2、插入式超声波流量计优点
1）可以在线带压安装，施工时生产管线无需停工，无需断开管道焊接法兰，节约了使用单位时间和开支；
2）产品功耗低，供电电源为DC24V，功率为5W，在测量自来水、河水、海水等场合更为安全；
3）转换器防护等级IP65，表面无螺丝设计，外形高端大气，按键面板使用寿命大于20万次；
4）传感器防护等级IP68，可以浸泡于水中工作；
5）4~20mA电流输出，RS485通讯，标准MODBUS协议，可以自行组网或者连接GPRS模块实现数据远程传输；
6）独立菜单操作、液晶背光显示，数据读取一目了然；
7）按日、按月、按年流量累计功能……
3、管段超声波
1）采用高准确度机加工的管段，传感器出厂前安装好，保证测量精度高，而插入、外夹式利用原管道，需要测管径、壁厚等，都会引入误差；
2）采用法兰安装连接，不需要专业人员。而外夹的超声流量计，对安装人员要求高，安装的水平直接影响测量精度，日后维护工作多，长时间运行后，耦合剂失效，或传感器位置改变都会影响测量，需定期维护。
3）管段式传感器直接接触测量气体，测量准确度非常高，而外夹式因透过管道测量，信号经过两次衰减，而且对管道内壁情况不明了，因此测量精度不够高。
二、超声波流量计的缺点
1、由于被测液体的温度受超声波探头与管道之间的耦合材料耐温程度的限制，以及高温下被测液体传声速度的原始数据不全影响。目前一般国产的超声波流量计只能用于测量200 ℃以下的流体。
2、超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂。这是因为一般工业计量中液体的流速常常是每秒几米，而声波在液体中的传播速度约为1500 m/s 左右。所以被测流体流速（流量）变化对声速的变化量影响最大也是10-3数量级。若要求测量流速的准确度为1%，则对声速的测量准确度需为10-5~10-6数量级，因此，必须有完善的测量线路才能实现。这也正是超声波流量计只有在集成电路技术迅速发展的前提下才能得到实际应用的原因。
3、测量精度不够高。目前进口的超声波流量计准确度等级在0.5 级左右。而国产的超声波流量计准确度等级一般在1级或者更低些，不能够完全满足检测要求。
4、超声波流量计受外界条件的影响比较大。比如测量管道附近有高电场、磁场等都会对超声波流量计测量有影响。